專利名稱：場發(fā)射顯示器的驅(qū)動電路及其驅(qū)動方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種場發(fā)射顯示器的驅(qū)動電路及其驅(qū)動方法。更詳細地說，是一種根據(jù)圖像的亮度及其圖像的位置，去調(diào)整亮度校正量的斜率，使得整個顯示畫面表現(xiàn)出均勻的亮度特性的MIM(以金屬-絕緣體-金屬結(jié)構(gòu)構(gòu)成的)場發(fā)射顯示器的驅(qū)動電路及其驅(qū)動方法。
背景技術：
通常，傳統(tǒng)的簡單矩陣(MATRIX)型平板顯示器中，要求電極的阻抗大，電壓低，電流大的顯示器，在驅(qū)動大畫面時，由于掃描(SCAN)電極的電壓下降，存在著圖像的左右亮度不同的問題。
近來引起關注的MIM(METAL-INSULATOR-METAL)結(jié)構(gòu)的場發(fā)射顯示器，與通常的平板顯示器相比，要求更低的電壓和更大的電流。
這種MIM場發(fā)射顯示器，隨著大型化，使圖像左右亮度不同的問題變得更大。這是由于大的電極電阻和大電流，在掃描電極上發(fā)生電壓下降所致的問題。下面，對這種傳統(tǒng)的驅(qū)動MIM場發(fā)射顯示器的驅(qū)動電路及驅(qū)動方法，將參照附圖進行詳細的說明。


圖1是通常的MIM場發(fā)射顯示器的像素剖面圖。如圖所示，在下方的基板(1)上，設有掃描電極(2)；在掃描電極的上方整個面上覆蓋有絕緣膜(3)和數(shù)據(jù)電極(4)。
如果增加掃描電極(2)與數(shù)據(jù)電極(4)之間的電壓差，那么將從數(shù)據(jù)電極(4)激發(fā)出電子；而且在上下板的電場作用下，被激發(fā)的電子向正電極(5)移動，借此顯示圖像。
圖2是通常的MIM場發(fā)射顯示器的數(shù)據(jù)電極和掃描電極的配置平面圖。如圖所示，數(shù)據(jù)電極(4)是由上下方向的長條來構(gòu)成；掃描電極(2)則由與數(shù)據(jù)電極(4)正交的長條來構(gòu)成，形成一個簡單的矩陣形。
在這種結(jié)構(gòu)中，驅(qū)動掃描電極的電路，將被設置在矩陣的左右側(cè)來驅(qū)動掃描電極。
在這種簡單矩陣結(jié)構(gòu)中，隨著掃描電極(2)的大型化，其長度變長，阻抗也增大。
在這種狀態(tài)下，與驅(qū)動電路直接連接的掃描電極(2)的一端和離驅(qū)動電路遠的掃描電極(2)的另一端之間，將產(chǎn)生電壓差，從而發(fā)生圖像左右側(cè)的亮度差異。
圖3是傳統(tǒng)的MIM場發(fā)射顯示器的掃描電極驅(qū)動電路圖。如圖所示，該電路由以下的部分構(gòu)成，即設有一個分別接收R、G、B信號之后，將其變換成8位數(shù)字信號的模數(shù)轉(zhuǎn)換部(ADC1～ADC3)；設有一個接收被變換成數(shù)字信號的R、G、B信號，并對其進行定時調(diào)整之后加以輸出的定時控制部(TC)；設有一個分別接收定時控制部(TC)的R、G、B數(shù)據(jù)，并以圖像的中心為基準，去分別驅(qū)動位于上方和下方的掃描電極的驅(qū)動部(TDD)，(BDD)。
具有這種結(jié)構(gòu)的MIM場發(fā)射顯示器的驅(qū)動電路，其功能是由簡單地接收R、G、B信號，然后將其轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，接著對其進行定時控制，再通過驅(qū)動部(TDD，BDD)分別向各個掃描電極施加適當?shù)碾妷簛順?gòu)成的。從以上的說明可以看出，該電路不具有隨著掃描電極(2)的阻抗的增加而補償電壓下降的校正功能。
圖4是采用圖3所示驅(qū)動電路時，亮度隨圖像位置變化的曲線圖。理想的亮度(A)，不應隨著畫面的位置發(fā)生變化，然而實際的亮度(B)卻隨著距離驅(qū)動電路越遠，下降的越大。
傳統(tǒng)的驅(qū)動電路，由于沒有校正亮度減小的手段，存在著圖像質(zhì)量差的問題。
如果為了校正，在掃描電極的左右兩側(cè)設置相同的驅(qū)動電路，那么不但會降低集成度，還會提高價格。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種MIM場發(fā)射顯示器的驅(qū)動電路及其驅(qū)動方法，以便通過在驅(qū)動電路上設置一個用來校正亮度下降的手段，使整個圖像亮度保持均勻。
本發(fā)明的另外一個目的是提供一種在整個畫面上保持均勻的亮度的同時，還能使價格的上升最小，而且有利于提高集成度的MIM場發(fā)射顯示器的驅(qū)動電路及其驅(qū)動方法。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的該MIM場發(fā)射顯示器的驅(qū)動電路中設有一個將接收的R、G、B信號變換成數(shù)字信號的多個模數(shù)轉(zhuǎn)換部；設有分別對R、G、B數(shù)字信號的灰度進行校正的多個灰度校正部；設有補償進行過灰度校正的R、G、B數(shù)字信號和掃描電極上的電壓下降量用多個亮度補償部；設有一個接收亮度補償部的輸出信號，并對其進行定時控制之后加以輸出的定時控制部；設有一個利用被定時控制的R、G、B信號來驅(qū)動掃描電極的至少一個以上的驅(qū)動部。
上述多個亮度補償部，由用來存儲從實驗所得的，各個掃描電極的亮度減小數(shù)據(jù)的查找表和把存儲在查找表的亮度減小數(shù)據(jù)，與進行過灰度校正的R、G、B數(shù)字信號分別進行加法運算的加法器構(gòu)成。
上述查找表將通過定時控制部的選址和控制信號，來輸出被存儲的亮度減小數(shù)據(jù)。
上述場發(fā)射顯示器的驅(qū)動電路的驅(qū)動方法中設有減小量測定階段，根據(jù)掃描電極的位置，去測量電壓減小量；設有存儲階段，根據(jù)被測量位置上的掃描電極的電壓減小量進行數(shù)據(jù)化，然后將其進行存儲；設有補償階段，將RGB信號和被存入的減小量數(shù)據(jù)進行加法運算，然后根據(jù)掃描線的位置補償亮度差。
上述方法中減小量是根據(jù)掃描電極的位置進行多次的電壓下降量測定，然后用其平均值來確定的。
上述方法中是利用減小量的數(shù)據(jù)來調(diào)制RGB信號的脈沖幅度，或者控制其電壓來補償亮度的。
綜上所述，本發(fā)明的MIM場發(fā)射顯示器的驅(qū)動電路及其驅(qū)動方法是先根據(jù)各個掃描電極的位置獲取電壓下降量的實驗值，然后加到被輸入的R、G、B信號上，借此補償隨畫面位置變化的亮度減小量，從而可得到整個畫面亮度均勻的效果。
另外，與驅(qū)動電路配置在掃描電極兩側(cè)的方式相比，附加的電路少，價格上升也最少，而且具有更利于提高集成度的效果。
以下結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步描述。
圖1是通常的MIM場發(fā)射顯示器的像素剖面圖。
圖2是通常的MIM場發(fā)射顯示器的數(shù)據(jù)電極和掃描電極的配置平面圖。
圖3是傳統(tǒng)的MIM場發(fā)射顯示器的掃描電極驅(qū)動電路圖。
圖4是采用圖3所示驅(qū)動電路時，亮度隨圖像位置變化的曲線圖。
圖5是本發(fā)明MIM場發(fā)射顯示器的驅(qū)動電路圖。
圖6是采用圖5所示驅(qū)動電路時，亮度隨圖像的位置變化的特性曲線圖。
圖7是采用本發(fā)明時的掃描電極和數(shù)據(jù)電極的驅(qū)動電壓波形圖。
附圖主要部分的序號說明ADC1～ADC3模/數(shù)轉(zhuǎn)換部 51～53灰度校正部54～56加法部TC定時控制部TDD，BDD驅(qū)動部 LUT查找表具體實施方式

下面，參照附圖，對本發(fā)明進行詳細說明。
圖5是本發(fā)明MIM場發(fā)射顯示器的驅(qū)動電路。如圖所示，該驅(qū)動電路由以下部分構(gòu)成，即設有一個將接收的R、G、B信號變換成8位數(shù)字信號的模數(shù)轉(zhuǎn)換部(ADC1～ADC3)，設有分別接收模數(shù)轉(zhuǎn)換部(ADC1～ADC3)的輸出信號，并對其灰度進行校正之后加以輸出的灰度校正部(51、52、53)；設有一個接收選址及控制信號(ADD&CTRL)，并分別對存儲在查找表(LUT)的數(shù)據(jù)和灰度校正部(51、52、53)的輸出進行加法運算的加法部(54、55、56)；設有一個接收加法部(54、55、56)的輸出信號，并對其進行定時控制之后加以輸出的定時控制部(TC)；設有一個接收通過定時控制部被定時控制的R、G、B信號，并分別以畫面中心為基準，對位于上方和下方的掃描電極進行驅(qū)動的驅(qū)動部(TDD)、(BDD)。
下面，對具有上述結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的構(gòu)成及其工作過程進行更詳細的說明。
首先，模數(shù)轉(zhuǎn)換部(ADC1～ADC3)接收R、G、B的模擬信號，然后將其轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號加以輸出。
然后，灰度校正部(51、52、53)將分別接收通過模數(shù)轉(zhuǎn)換部(ADC1～ADC3)變換成數(shù)字的R、G、B信號，并對其灰度進行校正。
這時，灰度校正部(51、52、53)從模數(shù)轉(zhuǎn)換部(ADC1～ADC3)接收信號，然后再向?qū)嶋H顯示器提供信號時，對輸入信號的亮度比應具有線性特性，但是實際上因器件的特性將產(chǎn)生差異；為了校正這一差異需要進行灰度校正。
接著，通過灰度校正部(51、52、53)進行灰度校正的R、G、B數(shù)字信號，輸入到加法部(54、55、56)。
這時，加法部(54、55、56)分別具有查找表(LUT)；而在查找表(LUT)中對實驗性補償數(shù)據(jù)進行存儲。
存儲在查找表的數(shù)據(jù)是存儲在傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)中根據(jù)掃描電極的位置，即根據(jù)畫面的位置的電壓下降量，經(jīng)實驗測得的值。
上述MIM場發(fā)射顯示器，通過減小量測定階段，根據(jù)掃描電極的位置，測量電壓減小量。通過存儲階段，根據(jù)被測量位置上的掃描電極的電壓減小量進行數(shù)據(jù)化，然后將其進行存儲。通過補償階段，將RGB信號和被存入的減小量數(shù)據(jù)進行加法運算，然后根據(jù)掃描線的位置補償亮度差。
上述方法中減小量是根據(jù)掃描電極的位置進行多次的電壓下降量測定，然后用其平均值來確定。
上述方法中是利用減小量的數(shù)據(jù)來調(diào)制RGB信號的脈沖幅度，或者控制其電壓來補償亮度。)圖6是根據(jù)畫面的位置顯示亮度特性的曲線。從圖中可以看到，用來顯示傳統(tǒng)亮度的斜率為負值的直線(B)和用來顯示按位置來補償數(shù)據(jù)的斜率為正值的直線(D)。
位置補償數(shù)據(jù)(D)是根據(jù)畫面的位置，即根據(jù)選址確定對電壓下降量進行補償?shù)碾妷褐担辉撐恢醚a償數(shù)據(jù)(D)將存入查找表(LUT)。
接著，存儲到查找表(LUT)中的數(shù)據(jù)，在加法器(ADD)中將與灰度校正部(51、52、53)的輸出信號進行加法運算之后，成為加法部(54、55、56)的輸出信號。
此時得到如在圖6所示的理想的亮度(A)斜率，即無斜率狀態(tài)下，可以得到一定的亮度。
另外，通過校正查找表(LUT)中的存儲數(shù)據(jù)，可以調(diào)整到如圖6所示的D′和D″的斜率；并籍此可以得到在整個畫面上更為均勻的亮度特性。
施加到查找表(LUT)的選址和控制信號(ADD&CTRL)是從定時控制部(TC)輸出的信號；通過控制R、G、B信號的施加起點用定時控制部(TC)的控制，可以加強正確輸入的R、G、B信號的地址相應的亮度校正數(shù)據(jù)。
另外，補償R、G、B信號的亮度方式可以采用電壓控制(PAM)，或者脈沖幅度控制(PWM)中的某種方式；通過這種電壓控制或者脈沖幅度控制，為了增加距離驅(qū)動電路遠的地址的亮度，將施加控制電壓，或者脈沖幅度調(diào)制的電壓。
這時，當畫面整個的亮度高于平均值時，電流很大，而且電壓下降量也會變大；所以在這種情形下，應增大校正數(shù)據(jù)的斜率，以防產(chǎn)生放電胞之間的亮度差。
相反，當畫面整個的亮度很低時，電流小，電壓的下降量也會變?。凰栽谶@種情形下，將通過減小不同位置之間的校正斜率差來得到均勻的亮度。
得到亮度補償?shù)腞、G、B信號，通過定時控制部(TC)調(diào)整同步之后，被分別輸出到用來驅(qū)動以畫面中心為基準，位于上方掃描電極的驅(qū)動部(TDD)，和用來驅(qū)動以畫面中心為基準，位于下方掃描電極的驅(qū)動部(BDD)；而各個驅(qū)動部(TDD，BDD)，去驅(qū)動各自的掃描電極。
圖7是采用本發(fā)明時的掃描電極和數(shù)據(jù)電極的驅(qū)動電壓波形圖。如圖所示，各個波形雖然以基本概念來表示的很簡單，但是如在前面所述，它們是根據(jù)斜率和被校正的數(shù)據(jù)量，進行電壓控制和脈沖幅度調(diào)制的。
權利要求
1.一種MIM場發(fā)射顯示器的驅(qū)動電路，其特征在于設有一個將接收的R、G、B信號變換成數(shù)字信號的多個模數(shù)轉(zhuǎn)換部；設有分別對R、G、B數(shù)字信號的灰度進行校正的多個灰度校正部；設有補償進行過灰度校正的R、G、B數(shù)字信號和掃描電極上的電壓下降量用多個亮度補償部；設有一個接收亮度補償部的輸出信號，并對其進行定時調(diào)整之后加以輸出的定時控制部；設有一個利用被定時控制部的R、G、B信號來驅(qū)動掃描電極的至少一個以上的驅(qū)動部。
2.根據(jù)權利要求1所述的MIM場發(fā)射顯示器的驅(qū)動電路，其特征在于多個亮度補償部，由用來存儲從實驗所得的，各個掃描電極的亮度減小數(shù)據(jù)的查找表和把存儲在查找表的亮度減小數(shù)據(jù)，與進行過灰度校正的R、G、B數(shù)字信號分別進行加法運算的加法器構(gòu)成。
3.根據(jù)權利要求2所述的MIM場發(fā)射顯示器的驅(qū)動電路，其特征在于查找表將通過定時控制部的選址和控制信號，來輸出被存儲的亮度減小數(shù)據(jù)。
4.一種MIM場發(fā)射顯示器的驅(qū)動電路的驅(qū)動方法，其特征在于設有減小量測定階段，根據(jù)掃描電極的位置，去測量電壓減小量；設有存儲階段，根據(jù)被測量位置上的掃描電極的電壓減小量進行數(shù)據(jù)化，然后將其進行存儲；設有補償階段，將RGB信號和被存入的減小量數(shù)據(jù)進行加法運算，然后根據(jù)掃描線的位置補償亮度差。
5.根據(jù)權利要求4所述的MIM場發(fā)射顯示器的驅(qū)動電路的驅(qū)動方法，其特征在于根據(jù)掃描電極的位置進行多次的電壓下降量測定，然后用其平均值來確定減小量。
6.根據(jù)權利要求4所述的MIM場發(fā)射顯示器的驅(qū)動電路的驅(qū)動方法，其特征在于利用減小量的數(shù)據(jù)來調(diào)制RGB信號的脈沖幅度，或者控制其電壓來補償亮度。
全文摘要
一種MIM場發(fā)射顯示器的驅(qū)動電路及其驅(qū)動方法，該驅(qū)動電路設有一個將接收的R、G、B信號變換成數(shù)字信號的多個模數(shù)轉(zhuǎn)換部；設有分別對R、G、B數(shù)字信號的灰度進行校正的多個灰度校正部；設有補償進行過灰度校正的R、G、B數(shù)字信號和掃描電極上的電壓下降量用多個亮度補償部；設有一個接收亮度補償部的輸出信號，并對其進行定時控制之后加以輸出的定時控制部；設有一個利用被定時控制刪除的R、G、B信號來驅(qū)動掃描電極的至少一個以上的驅(qū)動部。其驅(qū)動方法是先根據(jù)各個掃描電極的位置獲取電壓下降量的實驗值，然后加到被輸入的R、G、B信號上，借此補償隨畫面位置變化的亮度減小量，從而可得到整個畫面亮度均勻的效果，有利于提高集成度。
文檔編號G09G5/00GK1581278SQ0313368
公開日2005年2月16日 申請日期2003年8月15日 優(yōu)先權日2003年8月15日
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